САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ РАСТИТЕЛЬНЫХ ПОЛИМЕРОВ
ЗАОЧНЫЙ ФАКУЛЬТЕТ
Курсовое проектирование
По дисциплине: «АСУТП»
На тему: Разработка АСУТП сушильной частью БДМ
Руководитель: Суриков В.Н.
2014
Реферат
Сушильная часть бумагоделательной машины №1 На ОАО «ПЗБФ». проект автоматизации, регулирование температуры и подачи пара.
Объектом автоматизации является Сушильная часть БДМ №1 ОАО «ПЗБФ».
Цель работы - модернизация АСУТП с детальной разработкой системы регулирования подачи свежего пара.
Была предложена структура АСУТП выбраны технические средства входящие в систему. Разработана структура и состав ПЛК АСУТП
В качестве технических средств автоматизации выбран ПТК MITSUBISHI Серии FX .
Внедрение предполагается на Сушильной части БДМ №1 ОАО «ПЗБФ».
Введение
В данном курсовом проекте рассмотрена автоматизация сушильной части БДМ№1. ОАО « ПЗБФ».
Существующая система автоматизации включает следующие системы автоматики;
-САУ управления подачи пара на сушильную часть
САУ управления уровнем во влагоотделителях.
САУ сбора и откачки конденсата в диаэратор.
Таким образом, необходимо создание АСУ выбор структуры системы управления ее функционирование и комплекс технических средств.
Улучшение показателей качества продукции можно достигнуть с помощью применения микропроцессорных контроллеров. Так же применение контроллеров упрощает выполнение функций диагностики и защиты.
1.Назначение и цели создания АСУ ТП
Целью внедрения Автоматизированной системы управления на базе программируемых контроллеров оптимизировать процесс сушки бумажного полотна на сушильной части БДМ№1.
Для этого система правления должна решать следующие задачи
·управление подачи пара на сушильную часть
·управление уровнем во влагоотделителях.
·сбор и откачка конденсата в деаэратор
·предупредительная и аварийная сигнализация.
Для выполнения этих задач производится регулирование, контроль и регистрация параметров технологического процесса.
Все параметры процесса сушки выводятся на пульт оператора включая срабатывание защит и сигнализаций.
Автоматическое регулирование
температура и давление поступающего пара;
температура поверхности сушильных цилиндров;
скорость бумажной машины;
свойства окружающего воздуха;
наличие в цилиндре воздуха и конденсата;
натяжение сушильных сеток и их состояние;
сухость бумажного полотна после прессов;
Сигнализация Работа системы вентиляции;
Отклонение параметров от нормы;
Срабатывание аварийных защит;
2.Анализ существующей системы автоматизации (АСУТП)
На предприятии пока нет централизованной системы управления автоматизации сушильной части на БДМ. Оно носит пока локальный характер.
Существующая система автоматизации включает следующие системы автоматики;
-САУ управления подачи пара на сушильную часть.
САУ управления уровнем во влагоотделителях.
САУ сбора и откачки конденсата в деаэратор.
Процесс управления сушкой осуществляется сушильщиком в полу - ручном режиме, с помощью простых регуляторов ТРМ210 .Система автоматизации имеет очень низкое быстродействие, не обеспечивающая хороший динамический процесс. Данная система не дает ни малейшего представления о характеристики изменения динамического процесса сушки. Требуется постоянный контроль работы регуляторов обслуживающим персоналом. Система не имеет возможности информировать оператора о состоянии работы исполнительных механизмов. Не имеется возможности оператору оперативно влиять на процессы сушки при переходе на различные виды продукции.
В качестве измерительных приборов используются:
·Измеритель преобразователь избыточного давления. Диапазон измерения 0-10Мпа. Выход 4-20мА Метран 100-ДИ Модель 1152ПГ «Метран» Россия, Челябинск.
·Измерительный преобразователь гидростатического давления (уровня). Диапазон измерения 0-25кПа. Избыточное давление 0,4 МПа. Выход 4-20 мАМетран-100-ДГ, модель 1541ПГ «Метран» Россия, Челябинск.
·Измеритель преобразователь разности давления. Диапазон измерения 0-0,2МпаВыход 4-20мА Метран 100-ДД Модель 1152ПГ «Метран» Россия, Челябинск.
·Преобразователь расхода. Диапазон измерения 20,45- 613,48 м3 . Выход 4-20мА. Метран331ПГ «Метран» Россия, Челябинск.
В качестве исполнительного механизма
Проходной клапан с электропневматическим позиционером. Dу 150, Dу 80, Dу 50, Вход 4-20 мА ES3241EN-JL1040, Samson.
3.Требования к АСУ ТП
Разрабатываемая АСУ ТП должна соответствовать требованиям ГОСТ34.602-89. Комплекс программно-технических средств АСУ ТП должен строиться на основе информационных технологий и продуктов, отвечающих общепринятым международным стандартам, и также имеющих открытую масштабируемую архитектуру, с расчетом наращивания функциональных возможностей и модернизации.
3.1Требования к АСУ в целом
Ввод в действие АСУ должен приводить к полезным технико-экономическим, социальным или другим результатам, например:
*снижению численности управленческого персонала;
*повышению качества функционирования объекта управления;
*повышению качества управления.
В АСУ должна быть обеспечена совместимость между ее частями, а также с автоматизированными системами (АС), взаимосвязанными с данной АСУ. В случаях, когда АСУ или совокупность АСУ (АС) создана на базе вычислительной сети, для обеспечения совместимости между элементами такой сети должны быть применены системы протоколов многоуровневого взаимодействия.
АСУ в целом и все виды ее обеспечения должны быть приспособлены к модернизации, развитию и наращиванию в пределах требований, указанных в ТЗ на АСУ.
Надежность АСУ в целом и каждой ее автоматизированной функции должна быть достаточна для достижения установленных целей функционирования системы при заданных условиях применения.
Адаптивность АСУ должна быть достаточной для достижения установленных целей ее функционирования в заданном диапазоне изменений условий применения.
В АСУ должны быть предусмотрены контроль правильности выполнения автоматизированных функций и диагностирование, с указанием места, вида и причины возникновения нарушений, правильности функционирования АСУ.
В АСУ, имеющих измерительные каналы, должна быть предусмотрена возможность контроля метрологических характеристик измерительных каналов.
В АСУ должны быть предусмотрены меры защиты от неправильных действий персонала, приводящих к аварийному состоянию объекта или системы управления, от случайных изменений и разрушения информации и программ, а также от несанкционированного вмешательства.
Любая поступающая в АСУ информация вводится в систему однократно с помощью одного входного канала, если это не приводит к невыполнению требований. Установленных в ТЗ на АСУ (по надежности, достоверности и т.п.)
Выходная информация одного и того же смыслового содержания должна быть сформирована в АСУ однократно, независимо от числа адресатов.
Информация, содержащаяся в базах данных АСУ, должна быть актуализирована в соответствии с периодичностью ее использования при выполнении функций системы.
АСУ должна быть защищена от утечки информации если это говорено в ТЗ на АСУ. 3.1.13. Наименование АСУ должно включать наименование вида АСУ и объекта управления.
3.2 Требования к функциям АСУ
АСУ в необходимых объемах должна автоматизировано выполнять: сбор, обработку и анализ информации (сигналов, сообщений, документов и т.п.) о состоянии объекта управления;
выработку управляющих воздействий (программ, планов и т.п.);
передачу управляющих воздействий (сигналов, указаний, документов) на исполнение и ее контроль;
реализацию и контроль выполнения управляющих воздействий; Состав автоматизированных функций (задач, комплексов задач -далее функций) АСУ должен обеспечивать возможность управления соответствующим объектом в соответствии с любой из целей, установленных в ТЗ на АСУ.
Состав автоматизированных функций АСУ и степень их автоматизации должны быть технико - экономически и (или) социально обоснованы с учетом необходимости освобождения персонала от выполнения повторяющихся действий и создания условий для использования его творческих способностей в процессе работы.
.3 Требования к техническому обеспечению АСУ
Комплекс технических средств АСУ должен быть достаточным для выполнения всех автоматизированных функций АСУ.
В комплексе технических средств АСУ должны в основном использоваться технические средства серийного производства. При необходимости допускается применение технических средств единичного производства.
Тиражируемые АСУ и их части должны строиться на базе унифицированных технических средств.
Технические средства АСУ должны быть размещены с соблюдением требований, содержащихся в технической, в том числе эксплуатационной, документации на них, и так, чтобы было удобно использовать их при функционировании АСУ и выполнять техническое обслуживание.